모빌리티의 미래와 과제

[테크월드=김경한 기자] 바야흐로 자율 교통(Autonomous transport)의 미래가 눈앞으로 다가왔다. 크리스 제이콥스(Chris Jacobs)는 아나로그디바이스(ADI)의 자율 교통·자동차 안전성 사업부 부사장으로서, 차세대 관성 MEMS, 레이더(Radar), 라이다(LiDAR) 솔루션 출시 조직을 이끌고 있다. 이런 고성능 센싱 기술은 미래의 교통 시스템들이 요구하는 고도의 자율성을 구현하기 위한 토대가 된다.
크리스 제이콥스 부사장에게 미래의 모빌리티에 대해 들어보자.

Q. 자동차에서 라이다 시스템이 왜 중요한가?
자동차에서 라이다가 점점 더 중요한 역할을 하고 있다. 라이다는 현재 시험 중인 로보택시 자동차에서 주된 인지 센서의 하나로 사용되고 있다. 이 시스템은 아우디 A8 같은 고급형 승용차에 최대 60㎞/h의 속도로 제한되는 반자율 주행 기능에 근거리 시스템으로 사용되고 있다.
자율 또는 반자율 주행 자동차들은 안전한 동작을 위해 센서 종류별로 적절한 리던던시(Redundancy)을 갖추도록 여러 인지 센서들을 사용한다. 오늘날 가장 널리 사용되는 인지 센서는 카메라이고, 레이더도 점점 더 보편적으로 사용되고 있으며, 신기술로서 라이다가 부상하고 있다.
카메라는 비용이 가장 저렴하고 자동차에 이미 널리 채택되고 있다. 하지만 카메라 시스템은 악천후일 때 거리가 제한적이다. 레이더는 보급형 차량까지도 빠르게 보편화되고 있으며 악천후에서도 200미터 이상까지 견고하게 작동한다. 자율 주행을 위해 센서 종류를 2가지만 채택해야 한다면 원거리용 레이더와 함께 라이다를 선택해야 할 것이다. 라이다 시스템은 비용이 높을 뿐만 아니라 150미터 이상의 거리에 사용하려면 여러 가지 기술적 과제들을 해결해야 한다. 아나로그디바이스는 이런 기술 과제들을 해결하는 라이다 솔루션을 제공하고 있다.

Q. 자율 주행 자동차는 근본적인 변화를 가져올 것으로 기대되는 한편, 기술적 측면에서 많은 과제들을 안고 있다. 아나로그디바이스는 이 시장을 어떻게 지원하고자 하는가?
아로그디바이스는 자율 주행 자동차 시장에서 입지를 확고히하고자 기술적 과제들을 해결하고 부품에서부터 시스템 차원에 이르기까지 혁신적 기술과 제품을 개발하기 위한 전담 사업부를 설립했다.
또한, 오래 전부터 자동차 시장에 관성 MEMS 기반 센서 제품을 공급해 왔으며 자동차 협력사들에게 신뢰할 수 있는 파트너로 자리잡고 있다. 오랫동안 쌓아온 기술력을 바탕으로 자율 주행 자동차에 견고한 고성능 내비게이션과 진동 검출을 제공하기 위한 첨단 MEMS 디바이스를 개발했다.
아나로그디바이스는 수년 동안 자동차 레이더용으로 부품을 공급해 왔다. 예를 들어, DSP, 데이터 컨버터, RF PLL와 같은 제품이 널리 채택되고 있다. RF·밀리미터파 설계와 제품 개발과 관련해 축적해 온 전문성을 바탕으로, 자동차용 24㎓ 레이더 칩셋을 출시했으며, 최신 CMOS 제조 기술을 기반으로 고성능 이미징 레이더 애플리케이션의 까다로운 요구를 충족하는 77~79㎓ 레이더 칩셋의 샘플을 내놓고 있다.
1세대와 2세대 라이다 시스템에서는 아나로그디바이스의 첨단 데이터 컨버터, 전원 관리, 신호 컨디셔닝 제품이 사용되고 있다. 미래의 라이다 시스템이 필요로 하는 거리, 비용, 전반적인 전기적이고 광학적 성능 요구를 좀더 포괄적으로 충족하는 전문적인 제품들을 추가할 계획이다.

Q. 앞으로 어떤 문제들이 자동차 설계에 영향을 미칠 것으로 보이며, 아나로그디바이스는 어떠한 제품들로 이러한 문제들에 대응할 것인가?
가장 중요한 문제는, 특히 승용차의 경우, 자동차의 산업적 설계를 해치지 않으면서 이런 모든 고성능 인지 센서들을 자동차에 어떻게 장착할 것이냐 하는 점이다. 이중 가장 문제가 되는 부분은 고성능 이미징 해상도와 송·수신 채널 수다. 아나로그디바이스는 이 문제를 해결하기 위한 레이더 기술을 개발하고 있으며 주요 OEM들과 협력하고 있다.
이와 더불어 자동차가 운전자 보조에서 운전자 대체로 발전해 나감에 따라, 자동차 시스템이 올바로 작동하는지 여부를 지속적으로 모니터링하는 일이 중요하게 됐다.
아나로그디바이스의 첨단 진동 감지와 알고리즘 기술을 사용하면 결함이 발생하기 전에 잠재적인 문제를 미리 감지함으로써 안전성 측면의 위험을 방지할 수 있다.

크리스 제이콥스(Chris Jacobs) | 아나로그디바이스 자율 교통·자동차 안전성 사업부 부사장

크리스 제이콥스는 1995년에 ADI에 입사했다. ADI에서 재직하면서 컨슈머, 통신, 산업, 자동차 분야의 설계 엔지니어링, 설계 관리, 사업 관리 등 다양한 직책을 두루 거쳤다. 현재는 자율 교통과 자동차 안전성 사업부의 부사장을 맡고 있다. 그 전에는 자동차 안전성 총괄 책임자, 정밀 컨버터의 기술 이사, 고속 컨버터와 절연형 제품 이사를 역임했다.